连续系统传递函数模型生成与特征量求取

实验四连续系统传递函数模型生成与特征量求取姓名：指导老师：胡老师成绩：学院：电气工程学院专业：自动化班级：实验时间：2014年10月5日实验目的：1.掌握在MATLAB环境中传递函数模型表示与转换。实验设备与软件：1、MATLAB数值分析软件实验原理：（1）连续系统传递函数模型的生成：命令格式sys=tf(num,den)（2）连续系统zpk传递函数模型的生成：命令格式sys=zpk(z,p,k)（3）传递函数模型转换与zpk传递函数模型之间的互相转换：[num,den]=zp2tf(z,p,k)(4)线性系统传递函数极点指使其分母为零的根，零点指使其分子为零的根.。命令格式：pole/zero(sys)(5)传递函数的静态增益指系统传递函数在除于纯积分环节后，令s=0后得到的数值，它表示了系统稳定时的（位置或速度或加速度）增益。(6)部分分式分解及还原：命令格式[r,p,k]=residue(num,den)[num,den]=residue(z,p,k)实验内容、方法、过程与分析1、实验内容：自定义一个4式，求零极点和静态增益，并实现部分分式分解并与手算比较。阶稳定的连续线性系统传递函数，要求分子次数为3，编制一段程序.m将其转换成零极点形式。2、实验方法：编写.m程序如下：num=[2-412-9];den=[1641615];sys=tf(num,den);[z,p,k]=tf2zp(num,den);szpk=zpk(z,p,k);sp=pole(sys);sz=zero(sys);[a,b,c]=residue(num,den);[rnum,rden]=residue(a,b,c);sysTransferfunction:2s^3-4s^2+12s-9-------------------------------s^4+6s^3+4s^2+16s+15szpkZero/pole/gain:2(s-0.8981)(s^2-1.102s+5.01)-----------------------------------------(s+5.71)(s+0.906)(s^2-0.6156s+2.9)由数据可知：零点为：0.5509+2.1695i0.5509-2.1695i0.8981极点为：-5.70960.3078+1.6748i0.3078-1.6748i-0.9060静态增益k=2实验总结：经过与实验数据比较，实验结果与手算结果一致；通过本次试验，我们初步了解了MATLAB运行环境及操作方法；传递函数模型表示与转换，编写了简单的MATLAB程序，并且进行了编写运行的基本操作，而且发现了我们可以利用MATLAB解决一些比较复杂的传递函数问题，可以解决很多我们无法解决的问题，学习的路上更近了一步。